栅格计算器（Raster Calculator）
栅格计算机是一种空间分析函数工具，可以输入地图代数表达式，使用运算符和函数来做数学计算，建立选择查询，或键入地图代数语法。可输入栅格数据、栅格图层、coverages，shapefiles，表格，常数，数值。在“空间分析”（Spatial Analyst）下拉菜单中可找到。栅格计算机使用“运算符”和“函数”来执行任务。
【函数（functions）】
1．函数执行专门任务，如由海拔（elevation）计算边坡（slope），通常返回的是数值。栅格计算机提供算术函数、三角函数、指数对数函数以及幂函数。
2．应用实例（实习数据：landuse，elevation）：
①对landuse每个栅格取平方(平方后=sqr([landuse]))
②栅格数据空间分析函数：用山体阴影函数(hillshade)作用于elevation图层得到立体形态(立体图=hillshade([elevation]))
【运算符（operators）】
运算符的使用通常与科学计算器相类似。栅格计算器提供算术运算符、关系运算符以及布尔运算符。
①算术运算符（+，-，*，/）。加减乘除四则运算。对相应空间位置上的栅格单元进行算术运算，可用于土地利用价值的评价。规则：整数的运算是整数；浮点数与整数的运算得到的结果是浮点数；Mod运算符的结果是整数（实习数据：landuse）：
（1）选择出耕地栅格(耕地=[landuse] == 5)，选择出森林栅格(森林=[landuse] == 6)；
（2）将耕地和森林栅格相加(绿地=[耕地] + [森林])，又例如创建三个火灾危险性栅格，互相叠加显得出新的全面危险分析栅格。
（3）用来转换值从一个测量到另一个（例如，x英尺= 0.3048米）。
②关系运算符（>，<，==，<=，>=，<>）。建立逻辑测试，返回真假值（true (1)，false (0)）（实习数据：landuse，mask，elevation）。
（1）选择出城区栅格（设置环境加Mask）(城区=[landuse])；
（2）选择出高程高于1000的栅格(高地=[elevation] > 1000)。
③布尔运算符(和and ^,或or &,异或xor !,非not | )。and：当相同位置的栅格单元取值不为0时，返回1，但有一个栅格中取值0时，返回0链接逻辑测试（实习数据：landuse，mask，elevation）：选择高于1000m的城区栅格（高城区=[高地]&[城区]）
④逻辑运算符（diff，in，and over）。不同运算符有不同结果（实习数据：xs_1991和xs_2006）：
（1）A diff B：差异运算符:对两个栅格图层单元格的数值是否存在差异进行计算。数值没有差异的单元格赋值为0，数值有差异的返回第一个输入数据集中单元格的数值。检测土地利用的变化（[xs_2006] diff [xs_1991]）如果diff左右两栅格单元内有不同值（cell value），取左舍右，如果相同返回零值（zero）；
（2）A in {value list}：如果A的某栅格单元内值属于值列表，则返回，否则返回NoData。包含运算符:第一个输入是一个表达式（通常是一个栅格或一个数据列），第二个输入是一组数字。基本思想：用预先选出的一组数字和栅格矩阵中的数值作比较，和这组数字不一致的单元格赋值为0，相当于利用这组数字作为选择栅格单元的条件。例：在Grid1中分离出数值为2和4的单元格。多用于查询；
（3）A over B：如果A内某栅格单元值（不）为零，则返回，否则返回B。非零查找与替换运算符。对两个输入栅格矩阵搜索0值单元格，第一个矩阵中的所有单元格中的非零值作为其输出，当第一个输入矩阵中的单元格的值为0时，用第二个栅格矩阵相应位置的单元
格数值进行赋值。多应用－如果第一个输入中0值代表居住用地，第二个输入是环境质量类型区，则这一方法，可分析不同的居住区的环境质量状况。
栅格计算器中用得到$$相关函数
$$NROWS: the number of rows in the analysis window （行数）
$$NCOLS: the number of columns in the analysis window （列数）
$$CELLSIZE: the current cell size specified in the analysis environment （像元大小）
$$WX0: minimum x-map coordinate of the current analysis window （最小的X坐标）$$WY0: minimum y-map coordinate of the current analysis window （最小的Y坐标）$$WX1: maximum x-map coordinate of the current analysis window （最大的X坐标）$$WY1: maximum y-map coordinate of the current analysis window （最大的Y坐标）$$XMAP: x-map coordinate for the center of the processing cell （X坐标）
$$YMAP: y-map coordinate for the center of the processing cell （Y坐标）
1.栅格计算器中，表达式中的图层名要用[]括起来，运算符前后都要加空格，不然会出错。
2.Con命令
命令使用方法有两种
一是使用栅格计算工具（Spatial Analyst/Raster Calculator），输入栅格表达式后执行栅格计算（Evaluate）。
表达式输入方法为：con(条件,条件为真时的值,条件为假时的值)
具体如con(isnull([dem]),0,[dem])或con( [dem] == 0,0,[dem])等。
如果要执行多个条件语句，则在每个con语句结束时用分号（；）隔开。
二是直接调用ArcToolbox下的con工具（Spatial Analyst Tools/Conditional/Con）。与ArcToolbox中的其他工具类似，定义好相关参数后即可执行该命令。此外，在ArcToolbox 中该工具名称上单击右键可以进行批处理（Batch）。
3.Nibble命令
命令使用方法有两种：
一是使用栅格计算工具（Spatial Analyst/Raster Calculator），输入栅格表达式后执行栅格计算（Evaluate）。
表达式输入方法为：nibble（mask图层,原始数据）
具体如nibble ([dem_Nodata]),[dem])等。
二是直接调用ArcToolbox下的Nibble工具（Spatial Analyst Tools/Generalization/Nibble）。
与ArcToolbox中的其他工具类似，定义好相关参数后即可执行该命令。此外，在ArcToolbox中该工具名称上单击右键可以进行批处理（Batch）。
需要注意的是：通常我们认为输入图层应该为原始图层，mask图层应为经过处理的图层，但在很多情况下，这种做法得不到我们想要的结果，把图层顺序调整一下，就能得到我们想要的结果。至于原因，本人目前也不是很清楚，如果遇到问题，可以试着这样去处理。
4.DEM无值区或零值区替换
对于像元值是整型的DEM，用Con命令和Nibble命令相结合的方法即可实现。
对于像元值是浮点型的DEM，在Con命令的基础上，配合使用focalmean函数即可实现。
focalmean函数的表达式输入方法如下：
focalmean (原始数据,邻域形状,邻域大小)
具体如focalmean([dem],rectangle,5,5)等。
